回流焊機也叫再流焊機或“回流爐”,它是通過提供一種加熱環境,使焊錫膏受熱融化從而讓表面貼裝元器件和PCB焊盤通過焊錫膏合金可靠地結合在一起的設備。回流焊機根據技術的發展分為:氣相回流焊、紅外回流焊、遠紅外回流焊、紅外加熱風回流焊和全熱風回流焊、水冷式回流焊。是伴隨微型化電子產品的出現而發展起來的焊接技術,主要應用于各類表面組裝元器件的焊接。
回流焊機操作使用步驟
第一步:檢查回流焊機里面是否有雜物,操持好清潔,確保安全后再開機,選擇生產程序開啟溫度設置。
第二步:由于回流焊機導軌寬度要根據PCB寬度進行調節,所以要開啟運風、網帶運送,冷卻風扇。
第三步:回流機溫度控制有鉛高(245±5),無鉛產品爐溫控制在(255±5),預熱溫度:80~110。根據焊接生產工藝給出的參數嚴、格控制回流焊機電腦參數設置,每天按時記錄回流焊機參數。
第四步:按順序先后開啟溫區開關,待溫度升到設定溫度時即可開始過、PCB、板,過板注意方向。保證傳送帶的連續2塊板間的距離不低于10mm。
第五步:將回流焊機輸送帶寬度調節到相應位置,輸送帶的寬度及平整度與線路板相符,檢查待加工材料批號及相關技術要求。
第六步:小型回流焊機不得時間過長、溫度過高引起銅鉑起泡現象;焊點必須圓滑光亮,線路板必須全部焊盤上錫;焊接不良的線路必須重過,二次重過須在冷卻后進行。
第七步:要戴手套接取焊接PCB,只能接觸PCB邊沿,每小時抽檢10個樣品,檢查不良狀況,并記錄數據。生產過程中如發現參數不能滿足生產的要求,不能自行調整參數,必須立即通知技術員處理。
第八步:測量溫度:將傳感器依次插到測試儀的接收插座中,打開測試儀電源開關,把測試儀置于回流焊內與舊PCB板起過回流焊,取出用計算機讀取測試儀在過回流焊接過程中的記錄的溫度數據,即為該回流焊機的溫度曲線的原始數據。
第九步:將已焊好的板按單號、名稱等分類放好,以防混料產生不良。
回流焊機使用注意事項
1、溫度控制范圍符合說明書指標,控制精度±2.0以內;
2、速度控制符合說明書指標,精度控制在±0.2m/min以內;
3、基板運動橫向溫差(≤150mm間距)在±10.0以內;
4、加熱器外觀完整,電氣連接可靠。熱風風機運轉平穩,噪音;
5、導軌調節自如,且保持平行。傳送基板有效寬度符合說明書指標;
6、操作系統工作正常,儀器、儀表外觀完好,指示準確,讀數醒目,在合格使用期限內;
7、電器裝置齊全,管線排列有序,性能靈敏可靠;
8、設備內外定期保養,黃袍,油垢。
回流焊機工作原理
熱風回流焊機的基本原理比較簡單,它先對PCB板的表面貼裝元件(SMD)焊盤印刷錫膏,然后通過自動貼片機把SMD貼放到預先印制好錫膏的焊盤上。后,通過回流焊接爐,在熱風回流焊機爐中逐漸加熱,把錫膏融化,稱為回流(Reflow),接著,把PCB板冷卻,焊錫凝固,把元件和焊盤牢固地焊接到起。在熱風回流焊機中,焊盤和元件管腳都不融化。
熱風回流焊機總體結構主要分為三大主體部分。
如圖爐體分為上下兩個密封箱體,中間為傳送帶。部分爐體的長短主要根據加熱區和冷卻區的多少而不同,目前的回流爐的加熱區有4~10個區不等,冷卻區有1~2個區不等,也有的爐不帶冷卻區,讓PCB板出爐后在空氣中自然冷卻。每個溫區的溫度可編程設定,般可設溫度范圍從室溫到275度左右(視廠設定),回流焊爐另個重要的區別在于它是否具備進行充氮氣焊接的能力,或是只能在空氣環境下焊接。用戶般可根據自己的用途來選擇爐體的長短和爐子的氣體環境要求。
1.加熱區結構
爐體內每個加熱區的結構都是樣的。在上下加熱區各有個馬達驅動葉輪高速旋轉,產生空氣或氮氣的吹力。氣體經加熱絲或其它材料加熱后,從多孔板里吹出,打到PCB板上。有的回流爐的馬達轉速是可編程調節的,如力鋒ROHS-848,可從1000~2800RPM,而有的爐是廠出廠時已固定的,如BTU爐廠出廠時已定為高轉速約3000RPM。馬達轉速越快,風力越大,熱交換能力越強。通過測量氣體吹出的風壓,可以監控馬達的運轉是否正常。由于回流過程中錫膏中助焊劑的揮發,可能凝結在葉輪上,降低風的效率,導致溫度回流曲線的減低。因此有必要定期檢查和清潔葉輪。
2.溫度控制
熱風回流焊機的每個加熱區的溫度控制都是立的閉環控制系統。溫度控制器通過PID控制把溫度保持在設定值。溫度傳感器采用的熱偶線裝在多孔板的下面,感應氣流的溫度。如果加熱區的溫度出現異常,例如不加溫,或加溫緩慢,般需要檢查固態繼電器是否正常,加熱區的加熱器是否老化需要更換(般使用多年的回流爐容易出現這個問題)。若出現溫度顯示錯誤,般是熱偶線已損壞。
3.冷卻區結構
PCB板經過回流焊接后,必須立即進行冷卻,才能得到很好的焊接效果。因此在回流焊爐的后都是有個冷卻區。冷卻區的結構是個水循環的熱交換器。冷卻風扇把熱氣吹到循環水換熱器后,經降溫的氣體再打到PCB板上。熱交換器內的熱量經循環水帶走,循環水經降溫后再流回換熱器。
由于在冷卻系統中,助焊劑(Flux)容易凝結,因此必須定期檢查和清潔助焊劑過濾器上的助焊劑,否則熱循環效率的下降會減低冷卻系統的效率,使冷卻變差,導致產品的焊接質量下降。過熱焊接的PCB板的長期穩定性會下降。
雖然不同廠的回流爐的冷卻區的結構不盡相同,但基本的原理是樣的。冷卻區般有雙面冷卻和單面冷卻兩種結構。單面冷卻是指只在傳送帶的上面裝有冷卻系統,而雙面冷卻在傳送帶上下兩面都有冷卻系統。由中可以看出冷卻區由熱交換器和冷卻風扇組成。般來講,用單面的冷卻就可以滿足普通電子產品的冷卻需要.
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